專利名稱:一種清除廢硅片雜質的噴砂設備的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于廢硅片表面處理技術領域,特別涉及對廢硅片表層雜質進行清除的噴砂裝置。
背景技術:
硅是一種非常重要的半導體材料,可用于制做二極管、三極管、發(fā)光器件、壓敏元件、太陽能電池等元器件,廣泛應用于無線電工程、自動化領域、信號設備、動力工程等領域。但硅作為一種不可再生資源,其存儲量有限。隨著現(xiàn)代化建設的快速發(fā)展,硅材料的供應無法滿足日益增長的工業(yè)需求。
半導體元器件生產(chǎn)的技術要求都較高,一件含硅的半導體元器件的制成,往往需要復雜工藝程序才能完成,在每道工序中都不可避免地產(chǎn)生不合格品。如在單晶生長工序中會產(chǎn)生頭尾料和鍋底料;硅片材料中氧含量、碳含量、金屬雜質含量過高,都不能用于制作半導體元器件;又如在切、磨、拋等加工工序中因開裂、平整度達不到要求,也會產(chǎn)生不合格的硅片;甚至在集成電路芯片光刻工序中也會產(chǎn)生不合格品。此外,許多含硅產(chǎn)品設備經(jīng)過使用后,就被報廢處理。如果將上述含硅的不合格品及報廢品徑直當成廢品處理,則極大地浪費硅資源,不利于解決目前硅料緊缺的問題,也不符合國家提倡節(jié)約型社會的要求。通過對廢硅材料的形狀及成份化驗,結果顯示,廢硅材料多呈片狀,雜質和有機污物集中于硅片表層,因此,亟需設計一種對硅片表層進行雜質去除的設備,對于回收硅材料,提高硅的重復利用具有十分重要的意義。
發(fā)明內容
本實用新型公開了一種對廢硅片料表層雜質進行清除的噴砂設備。
本實用新型所采取的技術方案為一種清除廢硅片雜質的噴砂設備,包括噴砂室、設于噴砂室內由電機驅動的傳動噴槍架和砂料收集裝置、傳送帶,傳送帶由電機驅動,并穿過噴砂室,傳送帶上擱置若干網(wǎng)孔料盤,噴砂室內的傳送帶下方處設真空抽氣裝置,噴槍架傳動方向與傳送帶運動方向垂直。
所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,網(wǎng)孔料盤為噴涂聚胺酯的不銹鋼材,料盤的網(wǎng)孔孔徑為2-4毫米,以5-7個網(wǎng)孔為一組,間隔排列。
所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,傳送帶為網(wǎng)格狀傳送帶,擱置在傳送帶的網(wǎng)孔料盤及料盤內的廢硅片隨傳送帶一起運動。
所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,傳動噴槍架由電機驅動作往復運動,架上設2-5組噴槍,每組為7-9支噴槍。
本實用新型的噴砂設備能除去硅片表面大約15微米厚的硅片表層,該硅片表層包括金屬雜質及沾污的有機物。
本實用新型網(wǎng)孔料盤的網(wǎng)孔密集設置,提高了吸附力,保證任何形狀的硅片都可牢固地吸附于其上,還可以減少打孔量,提高其使用壽命。
在運轉時,把廢硅片攤放于網(wǎng)孔料盤,網(wǎng)孔料盤擱置在網(wǎng)格傳送帶。當網(wǎng)格傳送帶進入噴砂室時,受真空泵抽吸作用,使硅片牢牢地吸附于料盤,接受噴槍的高壓噴砂,使其表層被沖刷處理,噴槍噴出的砂料經(jīng)收集裝置可循環(huán)利用。
本實用新型結構簡單,經(jīng)噴砂處理后的硅片料,經(jīng)過水沖洗即可重復利用,為緩解硅料資源緊缺作出了貢獻。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型的俯視圖。
圖3為本實用新型網(wǎng)孔料盤的俯視圖圖4為本實用新型砂料循環(huán)裝置的結構示意圖。
圖示中,1-噴砂室、2-噴槍、3-走槍電機、4-噴槍架、5-吹灰裝置、6-傳送帶、7-傳送帶電機、8-砂料收集盒、9-網(wǎng)孔料盤、10-料盤網(wǎng)孔、11-砂斗、12-旋風分離器、13-斗提機、14-氣體真空泵。
如圖所示,硅片噴砂設備包括噴砂室1,走槍機構設于噴砂室1內,走槍機構包括噴槍架4、噴槍2和走槍電機3,噴槍架4可在噴槍室1內上方的橫梁上作往復運動,其運動是通過設于噴砂室1外的走槍電機3來驅動;噴槍2設于噴槍架4的下方,6-8支噴槍為一組,噴槍2的噴頭對準下方傳送帶6之上的網(wǎng)孔料盤9,噴槍2通過管子連接砂料器,由砂料器提供噴砂砂料;傳送帶6由傳送帶電機7驅動,處于噴砂室1時,傳送方向與噴槍2的走槍方向相垂直。傳送帶6上放置攤放廢硅片的網(wǎng)孔料盤9,網(wǎng)孔料盤9隨傳送帶6一起向前運動。噴砂室1內的傳送帶下方處設有氣體真空泵14、砂斗11,砂斗11和砂料收集盒8相連通,收集的砂料通過旋風分離器12分選后,由砂料斗提機13提升至砂料器。在噴砂室1內接近傳送帶出口處設有吹灰裝置5。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步說明。
如圖1、2、3所示,噴槍2設于噴槍架4的下方,共設有2組平行的噴槍,每組設置8支。噴槍的擺動頻率為可調式,可在1-10m/分內調節(jié),以適應不同的工件處理。
網(wǎng)孔料盤9為噴涂聚胺脂的不銹鋼材制作。網(wǎng)孔料盤9設2毫米孔徑的網(wǎng)孔10,以7個為一組,每組之間的行列以間隔方式排列。噴砂室1的下方設有氣體真空泵14在抽氣。采用上述密集型網(wǎng)孔,可以減少漏氣,提高對硅片料的吸附力,保證任何形狀的硅片都可被牢牢地吸附住,同時也減少了網(wǎng)孔料盤的打孔量,降低了機械加工難度和加工量,提高了使用壽命。
硅片噴砂過程描述啟動電控裝置,傳送帶6由電機7驅動傳送,其傳送速度為1m/分,噴槍架4與傳送帶6的方向垂直傳動。將廢硅片料放置于網(wǎng)孔料盤9之上,并將網(wǎng)孔料盤9置于網(wǎng)格傳送帶6之上,需噴刷的表面朝上,廢硅片料與網(wǎng)孔料盤9緩緩地從一端送往噴砂室1,硅片隨料盤9進入噴砂室1后,設于傳送帶6下方氣體真空泵14的抽氣作用形成局部負壓,硅片被牢固地吸附于網(wǎng)孔料盤9之上,到達噴槍2的正下方時,懸掛的一組噴槍便開始噴砂,噴槍2噴頭與硅片之間的距離約為15厘米,噴槍2利用壓縮空氣高壓噴射出碳化硅砂,沖刷硅片表面,除去硅片15微米的表層。通常該表層含有金屬雜質及少量沾污的有機物,砂料被吹入砂斗11,通過管道輸入砂料收集盒8。存儲在砂料收集盒8內的砂料被吸入旋風分離器12分選后,砂料進入斗提機13。斗提機13提升砂料,砂料通過管道與砂料器連接,這樣,砂料就被循環(huán)利用。硅片及網(wǎng)孔料盤9繼續(xù)隨傳送帶往另一端移動,在經(jīng)過噴砂室1內的吹灰裝置5時,將硅片表面的灰塵吹落,使硅片表面干凈清潔。最后硅片及網(wǎng)孔料盤9被緩緩地送出噴砂室1外,取下硅片與網(wǎng)孔料盤9,硅片噴砂過程完畢。
本實用新型噴砂室為密封負壓操作,砂料及灰塵不會散布,可做到清潔生產(chǎn)。
權利要求1.一種清除廢硅片雜質的噴砂設備,包括噴砂室、設于噴砂室內由電機驅動的傳動噴槍架和砂料收集裝置、傳送帶,傳送帶由電機驅動,并穿過噴砂室,其特征在于傳送帶上擱置若干網(wǎng)孔料盤,噴砂室內的傳送帶下方處設真空抽氣裝置,噴槍架傳動方向與傳送帶運動方向垂直。
2.根據(jù)權利要求1所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,其特征在于網(wǎng)孔料盤為噴涂聚胺酯的不銹鋼材,料盤的網(wǎng)孔孔徑為2-4毫米,以5-7個網(wǎng)孔為一組,間隔排列。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,其特征在于傳送帶為網(wǎng)格狀傳送帶,擱置在傳送帶的網(wǎng)孔料盤及料盤內的廢硅片隨傳送帶一起運動。
4.根據(jù)權利要求1所述的清除廢硅片雜質的噴砂設備,其特征在于傳動噴槍架由電機驅動作往復運動,架上設2-5組噴槍,每組為7-9支噴槍。
專利摘要本實用新型涉及一種清除廢硅片雜質的噴砂設備,包括噴砂室、設于噴砂室內由電機驅動的傳動噴槍架和砂料收集裝置、傳送帶,傳送帶由電機驅動,并穿過噴砂室,傳送帶上擱置若干網(wǎng)孔料盤,噴砂室內的傳送帶下方處設真空抽氣裝置,噴槍架傳動方向與傳送帶運動方向垂直。本實用新型結構簡單,廢硅片受真空抽氣緊貼網(wǎng)孔料盤運動,經(jīng)噴槍噴砂清理,使硅片表層的雜質予以清除,經(jīng)噴砂處理后的廢硅片,可重復利用,為解決硅料資源緊缺作出了貢獻。
文檔編號B24C1/04GK2915374SQ20062010337
公開日2007年6月27日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權日2006年5月10日
發(fā)明者吳云才 申請人:浙江昱輝陽光能源有限公司